SA プライムなう

アマゾン ウェブ サービス ジャパンソリューション アーキテクト

AWS芸⼈ しみずJAWSDAYS 2016 - ライトニングトーク

AWS IoT とロボットアームでホワイトボードにアーキテクティング(お絵かき)

⾃⼰紹介

しみず @shimy_net

2

3 モバイル、ウェブ、スタートアップ

1 AWS 芸⼈技術の無駄づかい

2 ソリューションアーキテクト（SA）⻄⽇本担当、⼤阪にいます。 本⽇は

これを「プライムなう」します

AWS 芸⼈

3

無駄に技術をつかって おもしろい LT をする

過去の発表

⾃転⾞で DynamoDB ピタゴラスイッチで⾃動化

Kinect でキックスタート Kinesis でフリーザ倒す

気になる⽅は SlideShare で

http://www.slideshare.net/shimy_net

今回は？

6

7

SA １時間でソリューションアーキテクト(SA)をお届け

＝

8

本家 Amazon の

SA プライムなう？

9

ドローンで配送？

10

ドローンで配送？

11

ドローンで配送？

12

ドローンで配送？

13

ドローンで配送？

14

SA ロボにしよう！

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SA ロボ

技術の無駄な進化 – AWSロボ

16

技術の無駄な進化 – IoT ハンド

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AWS IoT（インターネット経由）

ロボットハンド（ラズパイ利⽤）

LEAP Motionトラッキングセンサー

（Node.js 利⽤）

MQTTMQTT

技術の無駄な進化 – SAロボ

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SA ってなに？

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詳しくは、採⽤ページ

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⼤阪も募集中

https://www.amazon.jobs/jobs/379449

Solutions Architect (SA) のお仕事

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登壇したり 検証したり

スベったり

ホワイトボードでアーキテクティング

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23

これだ！

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ホワイトボードで アーキテクティングしてくれる

ロボットを作ろう

SA

AWS IOT を使おう

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そもそも IoT とは

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データ

価値

世の中にある様々な「もの」がネットワークに接続されクラウドを利⽤したり相互に通信することにより新しいサービスや価値を産むという考え⽅

コントロール

コミュニケーション サービスの創造

AWS IoT とは

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Device SDK接続・認証・メッセージ交換⽤クライアントライブラリー

メッセージブローカーMQTTまたはHTTPでデバイスと通信を⾏う

認証とアクセス許可認証と暗号化によりセキュリティを確保

ルールエンジンルールとAWSサービス

情報をベースにメッセージを変換する

AWSサービス- - - - -

外部サービス

デバイスシャドウ断続的なインターネット接続を利⽤していても永続化

されるモノの状態

アプリケーション

AWS IoT API

レジストリモノの管理と識別

AWS IoT とは

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接続されたデバイスが簡単かつ安全にクラウドアプリケーションやその他のデバイスとやり取りできるマネージド型クラウドプラットフォーム

数⼗億のデバイスと数兆のメッセージをサポートし、それらのメッセージを AWS エンドポイントおよび他のデバイスに確実かつ安全に処理しルーティング

接続されたデバイスによって⽣成されたデータをインフラストラクチャの管理を必要とせずに収集、処理、分析、実⾏する IoT アプリケーションを構築

アーキテクチャ

29

AWS IoT

WebSocket MQTT

オフィス 遠隔地

遠隔地にあるロボットアームを使って ホワイトボードにアーキテクティング

アーキテクチャ

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AWS IoT

WebSocket MQTT

オフィス 遠隔地

⼊⼒側(オフィス)についての話

⼊⼒側

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⾃著のプログラムを流⽤

マウスでお絵かき

⼊⼒側

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お絵かきした 座標データを

AWS IoT へ送信

アーキテクチャ

33

AWS IoT

WebSocket MQTT

オフィス 遠隔地

バックエンドの構築についての話

AWS IoT は設定するだけ

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IoT に必要な機能が提供されているので、数分で構築完了！

アーキテクチャ

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AWS IoT

WebSocket MQTT

オフィス 遠隔地

ロボットアーム側(遠隔地)についての話

ロボットアーム

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わかっちゃいたけど

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⾻組みだけなので・・・ 制御基板やプログラムは すべて⾃作する必要がある

Raspberry Pi の GPIO を利⽤ ※ AWS IoT から受信した座標データを元にロボットアームを動かす

座標系

38z

x

y

α

(a, b, c)

サーボ１

サーボ２

サーボ３

β

γ

l

m n

座標を変換する必要がある

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⼈間：xyz 座標で考える ロボットアーム：各関節の⾓度で動く 

xyz座標 → αβγ⾓度 の変換には 

40

・tan α = a / c ・|m| cos β + |n| cos γ = a + c ・|m| sin β + |n| sin γ + | l | = b

2 2

連⽴⽅程式を解く

安⼼と伝統のニュートン法

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⽅程式系を数値計算によって解くための反復法による求根アルゴリズム

X n

f(x)

安⼼と伝統のニュートン法

42

⽅程式系を数値計算によって解くための反復法による求根アルゴリズム

X X n+1 n

f(x) f’(x ) n

安⼼と伝統のニュートン法

43

⽅程式系を数値計算によって解くための反復法による求根アルゴリズム

X X n+1 n

f(x) f’(x ) n

安⼼と伝統のニュートン法

44

⽅程式系を数値計算によって解くための反復法による求根アルゴリズム

X X n+1 n

f(x)

f’(x ) n+1

X n+2

収束

安⼼と伝統のニュートン法

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⽅程式系を数値計算によって解くための反復法による求根アルゴリズム

X X n+1 n

f(x)

f’(x ) n+1

X n+2

収束

安⼼と伝統のニュートン法

46

⽅程式系を数値計算によって解くための反復法による求根アルゴリズム

X X n+1 n

f(x)

f’(x ) n+2

X n+2

収束 X n+3

プログラム実装

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計算の結果

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⼊⼒： (a, b, c) = (10.0, 20.0, 15.0) 出⼒： (α, β, γ) = (33.7, 76.9, -13.8) ラジアン

センチメートル

完成

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SAロボ

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細かな⼯夫 – ショックアブソーバー

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デモ

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⼿描き

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ロボ描き

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まとめ

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・AWS IoT スゴイ ・ロボティックスがアツい

ありがとうございました

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